淺談農業機械信息化

賈林

【摘 要】 突破了一批關鍵技術，如智能農業設備的數字設計技術、自動協調控制技術、農業設備的現場總線技術等。開發各種主要技術產品，如大田，水產品的生產設備；構建了一批水肥醫藥田間精準操作系統、畜禽養殖業自動飼料系統、自動化加工生產線等農業機械精密操作系統，以信息技術進一步提高農業機械化水平。

【關鍵詞】 農業機械；信息技術；可持續發展

[Abstract] A number of key technologies have been broken through， such as digital design technology of intelligent agricultural equipment， automatic coordinated control technology， field bus technology of agricultural equipment， etc. Develop all kinds of main technical products， such as the production equipment of datian and aquatic products； Agricultural machinery precision operation systems such as field precision operation system of a batch of water and fertilizer medicine， automatic feed system of livestock and poultry breeding industry， automatic processing production line and so on were constructed to further improve agricultural mechanization with information technology.

[Keywords] agricultural machinery； information technology； sustainable development

我國農業機械化水平較低是上述問題的根本原因之一。農業機械的電腦化是指利用現代信息技術，如機械電子、光學物理、傳感器控制、信息通信、互聯網等，使農業機械更安全、更可靠、更有效率。與傳統的農業機械相比，智能農業機械有更好的可用性和可靠性和效率。人和機器，機器和事物有更好的互動；可提高運行效率50% ～ 60%。并能降低運營成本。在20世紀70年代，外國人開始將現代微電子技術、儀器控制技術和農業機械信息技術結合起來。發達國家的發展表明，農業機械化、計算機化、自動化和可理解性在農業生產中得到了發展必然趨勢。

參數化設計技術是一種基于產品需求的高效設計技術，是計算機輔助設計的主要內容。隨著信息技術的迅速發展，參數設計理論與人工智能技術相結合，被集成到智能和虛擬設計方法中，參數設計的概念隨著信息技術的發展而進一步完善和擴展。建模是參數化設計的基礎。目前，它已經發展成傳統的幾何圖形，以建模基于特征、知識和行為的綜合信息。農業產品的設計時，零件結構越詳細，設計過程越相似。因此建模時應充分考慮可重用性。參數復用設計可提高設計效率，縮短設計周期，降低成本。

知識是新產品競爭力的決定性因素。農業產品的設計是基于知識的表達、智能推理和決策的專家系統構建農業機械產品的創新設計方法。知識表達的方法有許多，包括生產的表示、語義網絡、表的表示、客觀的方法和基于本體的方法。基于KBE的產品設計系統能夠獲得、表達和整合知識、不確定的推理、智能決策能力，特別是決策能力，以獲得和設計可重復使用的知識。快速提取信息的知識模型，建立計算機數據庫和數據庫、決策的相關知識來設計系統，是一種重要的減少農業機械的設計周期，提高產品的創新和質量。

KBE知識庫提供數字設計支持。目前，仍有許多技術瓶頸有待探討KBE技術的創新和應用在農業機械產品，如多域耦合和知識表達在農業系統工程，農業機械設計專家知識庫，集成知識庫農機和農藝，等等。在多域知識基于網絡和數據庫，正確的知識選擇是農業產品創新的新挑戰。如何在知識工程的基礎上建立完善的農業機械快速設計系統，工業應用的應用還有待研究。

基于PDM數據資源管理系統的并行技術研究已經取得了進展。在智能開發的基礎上，基于多系統的網絡協同功能提出了更高的要求。如何解決農業產品協同項目中關于多行為問題的決策問題仍然是一個問題。農業機械產品設計的成本和質量應以適當的方式使用，使用所有必要的協同手段，以創造一個符合實際需要的協同工作環境。農業機械產品的虛擬設計是基于計算機仿真技術。通過建模和3d設計，對整個農業產品開發過程進行了現實的模擬，可以預測產品的性能、生產能力、維護和拆卸。虛擬設計是計算機化、網絡和集成的需要。它的特點是數字化、智能和產品設計過程的集成。虛擬項目是通過虛擬原型和虛擬的虛擬裝配來實現的，通過跨部門和跨專業人員的協作項目來實現其功能、性能、性能和質量分析和評估。3D打印技術的應用促進了虛擬設計的快速發展。在一個虛擬項目的基礎上，創建描述產品信息的標準命名規則可以改進項目信息和知識的共享和重用。虛擬設計技術對農業機械產品的創新設計具有重要意義，是農業機械產品設計發展的重要趨勢。標準化、集成、技術和虛擬設計理論有待深化。虛擬設計、將研究共享信息和重用不同領域，以及人類互動技術。

FMT在農產品生產中的應用可以改善設備的使用，減少對設備和直接成本的投資，提高農產品市場的反應能力，促進農業機械生產過程的自動化和智能化。FMT可以加速農業機械產品的更新，減少農業產品的運行周期，降低農產品的生產成本。這是提高我國農業機械企業國際競爭力的有效手段之一。因此，我們必須加快FMT的應用農業機械制造業、農業機械的生產在生產線是越來越短，越來越短，設備投資少，有更大的使用空間，較短的生產周期和交貨速度更快，和損失越來越少、越來越有效。與發達國家相比，農業機械大多數中國企業在先進制造技術發展緩慢，還生產農業機械相對落后的生產工藝和技術設備，進口數控機床，先進的生產設備，大部分農業機械制造商中國現代管理觀念不強，阻礙農業機械化發展和改善。因此，必須加快CIM技術的發展我國農業機械制造中的推廣，減少生產周期，提高農產品的性能和質量，確保科學管理，解決農產品的“瓶頸”，改善農產品整體生產水平。

隨著農業機械化水平的提高和農業機械的增加，農業機械的管理已經成為現代農業發展的重要組成部分。信息管理系統的中國農業機械發展相對緩慢，缺乏統一的規劃，不完美的管理系統， 管理系統相對滯后，維護成本太高，需要加強研究，特別是加快對適當農業機械的管理軟件的研究，而中國則形成了一個完善的農業機械管理體系。

農業可持續發展是我國現代農業建設面臨的重要任務和挑戰。人類已經進入了信息時代“互聯網+”和“大數據”，農業機械的計算機化是一個重要的措施來改善土壤的生產力、資源利用、勞動生產率，增強農業機械作業的質量，經濟效益和企業競爭力和計算機化的農業機械是農業機械和設備的加速度發展，利用信息技術提高農業機械化水平是現代農業重要的戰略需求。我們國家農業機械的電腦化取得了一些進展，但仍有一些問題需要解決。